无符号整数的一元操作编译警告

Question

我有一段生成以下警告的示例代码（使用带有SP1的VS2008编译器）：

警告 C4146：对无符号类型应用一元负运算符，结果仍为无符号

代码：

void f(int n)
{
}

int main()
{
    unsigned int n1 = 9;
    f(-n1);
}

但是由于函数f将其参数作为int，所以这段代码不应该有任何警告信息才对吧？

- Naveen

Answer 1

Great! How can I assist you in translating text?

f(-static_cast<int>(n));

我建议阅读C++标准中的“表达式”章节。在那里，您将看到在表达式-x中，对x进行了整数提升，这意味着几乎任何内容都会被提升为int，但不包括unsigned int。

看看这个非常有趣的例子：

template<class T>
void f(T x)
{
  //somehow print type info about x, e.g. cout << typeid(x).name() or something
}

int main()
{
  char x;
  f(x);
  f(+x);
  f(-x);
}

输出：

char
int 
int

但是 char -> int 是整型提升，而 unsigned int -> int 是一种转换。

- Armen Tsirunyan

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请参考@Andreas的答案，了解“promotion”的引用和定义 :) - Armen Tsirunyan

这适用于值“9”，但我认为通常情况下(int)(-(unsigned)x)和-(int)x并不完全相同，因为如果x是INT_MIN，则对其应用减号是未定义的溢出，而对无符号值进行一元减运算对所有无符号值都是定义良好的。如果我错了，请纠正我。 - Nicholas Wilson

Answer 2

标准5.3.1/7

一元运算符-的操作数应具有算术或枚举类型，其结果是其操作数的取反。对于整数或枚举类型的操作数进行整数提升。无符号数的负值通过从2的n（n为提升操作数的位数）中减去其值来计算。结果的类型是提升操作数的类型。

Integral Promotion 4.5/1 的段落

如果int类型可以表示源类型的所有值，则char、signed char、unsigned char、short int或unsigned short int类型的rvalue可以转换为int类型的rvalue；否则，源rvalue可以被转换为unsigned int类型的rvalue。

即，unsigned int不会被提升为int。

- Andreas Brinck

Answer 3

这个参数是按值传递的。在函数调用中，f(-n1)在将参数传递给函数之前应用了运算符。因此会出现警告。

- JP19

Answer 4

编译器警告您对无符号整数应用一元减运算是不寻常的，可能不会给出您期望的结果。在这种情况下，如果您使用32位编译器，则得到的结果将相当于调用f（4294967287u）。

- dc42